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公开(公告)号：CN107397648B
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201710523952.5
申请日：2017-06-30
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及医疗器械领域，具体提供一种手部康复装置及系统。本发明旨在解决现有的手部康复机器人训练模式单一、自由度少、不能实现各个手指各个关节的单独控制、无法提高被康复对象的训练积极性的问题。为此目的，本发明的手部康复装置包括手部训练机构、为手部训练机构提供动力以及实现该动力的传动的驱动机构以及带动所述手部训练机构实现被康复对象的手部康复训练动作的传动绳，其中，所述手部训练机构具有与被康复对象的手部的九个手指关节分别对应的自由度；其中，所述手部康复装置还包括基座承重机构，所述手部训练机构和所述驱动机构固定于所述基座承重机构。本发明的手部康复装置通过九自由度的手部训练机构改善了手部康复装置的使用性能。
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公开(公告)号：CN105824248B
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201610150621.7
申请日：2016-03-16
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G05B17/02
Abstract: 本发明公开了一种变阻抗和基于事件的触觉反馈控制方法。所述方法包括：建立力反馈设备的动力学模型，并基于所述动力学模型计算得到所述力反馈设备的补偿力/力矩Fc；根据仿真实验中作用双方的实时交互状态，实时调整从作用方的生物力学特性，由此计算主作用方与虚拟环境的交互力FVE；基于仿真实验中的事件信号确定力反馈设备的振动反馈力Fv；基于所述动力学模型，采用变阻抗和基于事件的控制方法对力反馈设备的触觉力输出进行实时控制。本发明实现了力反馈设备在仿真实验中的触感再现，有效地提高了仿真实验中力反馈设备触感的逼真度、透明度，增强了仿真实验的沉浸感。
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公开(公告)号：CN104657590B
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201510024815.8
申请日：2015-01-19
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于多体复合弹簧质点模型的虚拟导丝/导管，针对真实导丝/导管中最典型的J型导丝，并仿照导丝固有物理属性和介入手术特有的导丝以及导管操控方式进行仿真，所述虚拟导丝/导管由前端、身部和连接段三部分组成；并针对真实介入手术特有的操控方式，分别设计了推、拉和旋转三种操控方式。以及一种使用其的仿真系统和操控仿真方法。本发明的方法具有实时性好，易于操控，模拟逼真的特点，可以满足虚拟血管介入手术仿真系统的设计要求。
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公开(公告)号：CN104644378B
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201510079091.7
申请日：2015-02-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明提供的基于阻抗控制的康复机器人，包括：传感系统、控制系统和驱动系统，控制系统用于接收传感系统发送的信号，并将接收的信号生成控制指令信息；驱动系统用于接收控制系统发送的控制指令信息，并根据控制指令进行动作；传感系统用于监测肢体的异常肌肉活动信号；控制系统用于控制驱动系统按第一预定的运动轨迹进行动作，当传感系统监测到肢体的异常肌肉活动信号，则控制系统通过计算后确定当前的运动轨迹，并控制驱动系统根据当前的运动轨迹进行动作；当传感系统监测到肢体的异常肌肉活动信号消失，则将当前的运动轨迹通过预定的时间偏置的方式调整为第二预定的运动轨迹。本发明避免了在康复训练过程中的损伤。
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公开(公告)号：CN104492066B
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201410799839.6
申请日：2014-12-18
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种任务导向式主动训练控制方法，应用于康复机器人中，所述康复机器人具有传感装置、控制系统和驱动机构，控制系统用于接收传感装置采集的信号生成控制指令，并将控制指令发送给驱动机构，驱动机构可佩带于患者的身体部分，接收所述控制指令，根据控制指示施加并调节对患者身体部分的作用力，以对患者的康复训练进行控制，所述控制方法包括如下步骤：S1、检测患者身体部分的主动运动信号；S2、根据患者身体部分的主动运动信号，调节康复机器人的驱动机构对患者身体部分的作用力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104800041B
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201510126371.9
申请日：2015-03-20
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种多位姿下肢康复训练机器人，包括机器人基座和训练床。所述训练床包括两套腿部机构、一套座椅、一套座椅宽度调整机构、一套人体重心调整机构、一套靠垫、一套减重系统和一套座椅靠垫角度调整机构。所述机器人基座包括一套床体角度调整机构，所述床体角度调整机构和所述座椅角度调整机构相配合，可以为瘫痪患者提供卧、坐、站等多种姿态的训练方式。所述腿部机构包括髋、膝、踝三个关节；所述髋、膝、踝关节均由电机驱动，并安装了角度和力传感器，可用于识别患者的运动意图，便于为患者提供主动和助力训练。所述人体重心调整机构、腿部机构和减重系统相互配合，可以实现接近人体自然行走的仿生学步态，提高步态训练效果。
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公开(公告)号：CN104808486A
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201510077244.4
申请日：2015-02-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种基于模糊TS模型的压电陶瓷执行器的预测控制方法和装置，所述方法包括：获取压电陶瓷执行器的电压位移建模数据组；根据模糊TS模型，对所述电压位移采样数据组执行模糊聚类，获得多个线性子规则，并根据最小二乘辨识法获得各所述线性子规则的参数；确定性能指标取最优条件下的各所述线性子规则对应的子预测控制律；获取压电陶瓷执行器在一个采样周期内的电压位移预测数据组；对所述子预测控制律执行加权平均、确定最终预测控制律、并作为控制输出函数。本发明所述方法能够实现对压电陶瓷执行器的实时精确的控制。
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公开(公告)号：CN102774781B
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201210262575.1
申请日：2012-07-26
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B66F7/06
Abstract: 本发明公开了一种移动式反向自锁举升平台。该平台包括：传动机构、举升机构和平台框架。所述平台框架包括上平台和下平台；所述传动机构包括直流电机、涡轮减速器、四套驱动件立柱、驱动件安装板、两套同步轮主动轮、两套同步带、两套同步轮从动轮、两套滚珠丝杠、两套滚珠丝杠滑块、两套滚珠丝杠滑块安装座、四套直线导轨滑鞍和四套直线导轨；所述举升机构包括四套举升叉架组合。由于本发明的传动机构中采用了涡轮减速器，使得该举升平台能够反向自锁，确保上平台的可靠锁死；所述四套举升叉架组合由同一电机驱动，动作完全一致，因此该平台能够实现平稳举升；所述直流电机配置有位置传感器，因此能够准确控制该平台的举升高度。
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公开(公告)号：CN104463965A
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201410785434.7
申请日：2014-12-17
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种面向心血管微创介入手术的训练场景模拟系统及方法，所述系统包括：医学信息数据存储系统，其用于存储人体原始医学影像信息和操作记录信息；医学影像处理与分析应用系统，其用于读取某个选定病例的影像序列，对读入影像序列进行预处理、图像分割和特征提取，将处理后的影像序列输出给医学可视化应用系统；医学可视化应用系统，其用于在医学影像处理与分析应用系统所处理的影像信息的基础上，利用体绘制算法，对这些信息进行三维重建，从而得到病例术区的血管立体模型，为模拟手术训练提供操作对象，使操作者能够获得手术器械的实时位置信息以及手术器械与血管之间的相对位置。
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公开(公告)号：CN102716002B
公开(公告)日：2015-03-18
申请号：CN201210226081.8
申请日：2012-06-29
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明公开了一种坐卧式下肢康复机器人及相应的被动训练控制方法。所述机器人包括座椅、机械臂、人机交互界面和主工控箱。在利用所述康复机器人辅助患者进行被动训练时，患者斜躺在座椅上，患者的双侧下肢分别与机械臂进行固定，根据用户设定的运动轨迹，主工控箱中的上位机根据机械臂的当前位置和期望的运动轨迹产生速度指令和位置指令信号，通过相应的运动控制卡、关节驱动器以及电机/编码器，控制机械臂带动患者的双侧下肢进行康复训练。本发明将传统的作业疗法和运动疗法进行有机的结合，能够有效地改善患者的康复效果。
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